La tecnología termosolar fue anunciada como el avance que superaría los anticuados parques de paneles solares.
Algunos costosos proyectos de energía solar de alta tecnología no están cumpliendo con las promesas que hicieron sus promotores sobre la electricidad que podrían generar. La tecnología termosolar, que usa espejos para capturar los rayos del sol, fue anunciada en su momento como el avance que superaría los anticuados parques de paneles solares.
Pero una serie de problemas y dificultades técnicas amenazan con volverla obsoleta. Se suponía que, a un costo de US$2.000 millones, el proyecto de energía solar Ivanpah, en el sector californiano del desierto de Mojave, debería generar ya más de un millón de megavatios-horas de electricidad por año. Pero 15 meses después de ponerse en marcha, produce apenas 40% de ese total, según datos del Departamento de Energía de Estados Unidos.
Las enormes instalaciones usan “centrales de heliostato” —enormes pilares rodeados por más de 170.000 espejos, cada uno más grande que una cama tamaño king— para capturar los rayos del sol y crear vapor. Ese vapor se usa para generar electricidad. Construido por BrightSource Energy Inc. y operado por NRG Energy Inc., Ivanpah ha sido promocionado como más confiable que un parque tradicional de paneles solares, en parte porque se parece más a las plantas de electricidad convencionales que usan carbón o gas natural.
NRG es copropietaria del complejo con Google Inc. y otros inversionistas. Pero hay mucho más que puede salir mal para la nueva tecnología. El remplazo de equipos averiados y el aprendizaje de mejores formas de operar la compleja mezcla de máquinas ha estancado la capacidad de Ivanpah de alcanzar todo su potencial, dijo Randy Hickok, vicepresidente sénior de NRG. La nueva tecnología termosolar no es tan simple como las instalaciones tradicionales de paneles solares. Debido a que los paneles solares fotovoltaicos más antiguos se usan desde hace décadas, mejoran en eficiencia y precio todos los años, explicó.
“Hay mucho más aprendizaje en el trabajo día a día con Ivanpah”, dijo Hickok, y agregó que los ingenieros han tenido que reparar goteras en tubos conectados a recipientes que hierven agua y lidiar con una turbina de vapor que vibra y amenaza los equipos a su alrededor.
Un importante error de cálculo ha sido que la planta requiere de mucho más vapor de lo pensando originalmente para funcionar sin problemas y de forma eficiente, según un documento presentado ante la Comisión de Energía de California. En lugar de incrementar la potencia de la planta todos los días antes del amanecer al quemar gas natural durante una hora para generar vapor, Ivanpah necesita más de cuatro veces esa ayuda de combustibles fósiles para lograr que la planta tome impulso cada mañana. Otro problema no previsto: que no haya suficiente sol. Los pronósticos climáticos para la zona subestimaron la cantidad de nubes que han cubierto a Ivanpah desde que comenzó a funcionar en 2013.
El parque no es el único proyecto termosolar nuevo con problemas para producir energía. Una gran planta que funciona con espejos en Arizona, construida hace casi dos años por la española Abengoa SA, también ha tenido sus contratiempos. Diseñada para generar un millón de megavatios-horas al año, la planta produce alrededor de la mitad, según datos federales.
NRG y Abengoa dicen que sus plantas alcanzarán sus metas energéticas una vez que se solucionen los problemas. En cambio, mejoras incrementales en los paneles solares tradicionales han permitido que SunPower Corp. produzca más electricidad de lo que originalmente calculaba en su parque de energía solar de 600 hectáreas. California Valley Solar Ranch fue diseñado para generar 600.000 megavatios-horas anuales cuando comenzó a operar en 2013, pero hoy puede producir hasta 4% más. “Son años de aprender de la experiencia”, dijo Tom Werner, presidente ejecutivo de SunPower, una empresa que fabrica paneles solares de gran escala desde hace más de una década.
Desarrolladores de equipos termosolares como BrightSource y Abengoa siguen construyendo plantas nuevas en Sudáfrica, Chile y China. Pero Lucas Davis, un profesor de economía de la Universidad de California en Berkeley, dice que es poco probable que más proyectos tomen impulso en EE.UU., donde las empresas de servicios públicos eligen instalaciones más baratas con paneles.
Las instalaciones de paneles solares en EE.UU. generan 16 millones de megavatioshoras de electricidad por año. Eso satisface a menos de 1% de la demanda de ese país, pero es seis veces la cantidad de energía que producen actualmente las plantas termosolares. Y colocar la gran variedad de paneles solares cuesta alrededor de la mitad que construir las nuevas plantas que funcionan con espejos, según el Departamento de Energía de EE.UU.
Los precios de la electricidad de las nuevas instalaciones de paneles solares se ubican en torno de cinco centavos de dólar por kilovatio- hora, según GTM Research, que sigue el desempeño de mercados de energía renovables. En cambio, la electricidad generada por la planta Ivanpah cuesta entre 12 y 25 centavos de dólar por kilovatio-hora, según datos estatales y federales.
No está claro cuál sería el costo de la electricidad producida por una nueva planta termosolar, pero sería más de cinco centavos de dólar por kilovatio-hora, sostuvo Parthiv Kurup, analista de National Renewable Energy Lab. En años recientes, el costo de los paneles solares ha caído bastante en medio de una gran oferta en todo el mundo luego de que China, Taiwán y otros países desarrollaran rápidamente centros de manufactura. Hace unos años, la tecnología termosolar fue promocionada como una mejor forma de generar energía renovable libre de carbono y algunas empresas de servicios públicos predijeron que reemplazaría a los paneles tradicionales.
Aun si la energía termosolar pudiera ofrecer los mismos costos que sus rivales, enfrenta obstáculos ambientales en EE.UU. Ivanplah fue retrasada varios meses y gastó millones de dólares más de lo previsto para ajustarse a normas que protegen a las tortugas del desierto. Luego, biólogos del gobierno descubrieron que los espejos de Ivanpah habían matado unos 3.500 pájaros en un año, muchos de ellos quemados vivos mientras volaban sobre una parte de las instalaciones donde las temperaturas llegaban a casi 538 grados centígrados. Este y problemas como la oposición de las tribus nativas han llevado a los reguladores de California a imponer más restricciones a las nuevas plantas. En septiembre, BrightSource y Abengoa abandonaron un proyecto termosolar planeado cerca del parque nacional de Árboles de Josué cuando los reguladores californianos les dijeron que debían reducir a la mitad el impacto ambiental del proyecto.